室内定位市场在全球发展非常迅速,目前已经形成了较大的产业规模据估计,到2025年,室内定位行业每年将增加70多亿美元伴随着5G覆盖水平的不断提升,基于5G的室内定位技术日趋成熟最近几天,华为发布了业界首个5G室内定位商用解决方案,5G室内定位的话题引起了业界的广泛关注
定位室内市场,扩大规模,积极布局企业
人们对室内定位的需求越来越大比如智能工厂,员工管理,AGV运行都需要室内定位技术,在养老院和医院,你需要知道老人,病人,物资等的位置在大型商场,机场,高铁站,停车场等环境,更需要室内定位,知道自己的位置,知道自己要找的商铺,候车室的位置可以说,伴随着数字经济的发展,人们对室内定位的需求越来越强烈据统计,这些场景的市场规模每年可达数千亿元
面对巨大的市场需求,全球各大商业巨头都开始布局室内定位技术苹果在手机中加入UWB芯片,开发数字键,谷歌在2014年发布了基于计算机视觉的ProjectTango,用于Android系统的室内定位2021年进一步引入基于WiFi信号的RTT技术作为补充爱立信,诺基亚等通信公司正在推广蓝牙AOA技术的应用此外,大量中小企业使用地磁,Zigbee,Lora,WiFi等技术提供室内定位服务
根据定位原理的不同,专家认为主流的室内定位技术可以分为四类:一类是基于传感器的室内定位技术,包括红外,超声波,惯性导航,计算机视觉等,二是基于射频信号的室内定位技术,如WiFi,蓝牙,ZigBee,蜂窝网,射频识别,UWB等三是融合定位技术,融合不同传感器的位置信息,四是地磁定位技术,利用室内环境不同点的地磁场强度的差异进行定位
室内定位解决方案多样化由于室内环境复杂,UWB,蓝牙等技术在室内场景有一定的局限性因此,寻找新的技术解决方案,在降低成本的同时提高定位精度,支持更多类型的终端,尤其是面向大众用户的智能手机,一直是业内许多R&D机构和科技公司的目标
就国内室内定位市场而言,伴随着5G覆盖水平的提升,基于5G的室内定位有了更好的发展空间5G定位在toB和toC的不同场景都有相应的需求和应用华为云无线网络室内数字产品线总裁陈传飞表示,最近几年来,国内专用室内定位技术产业链不断完善和发展预计到2025年,室内定位的产业规模将达到100亿元以上
5G室内定位技术能力不断增强
陈传飞认为,5G的室内定位可以应用到智能工厂人,车,物,材管理的每一个环节。
在制造工厂里,每个员工的岗位都是相对固定的如果员工跳槽到另一个岗位,可能会导致生产线的混乱,这就涉及到该员工在工厂的岗位管理问题在工厂内通过车站的工作人员是典型的室内定位应用管理在这个应用中,定位精度需要达到3米,关键是要快速准确实时的识别经过车站的工作人员
素材的定位就是要知道素材栏目要去的时间和地点,位置信息要和时间因素相关在现代工厂中,物料的运输逐渐自动化,如投料的管理在计划物料顺序时,自动化管理要求物料在指定时间内到达指定位置
我们希望高精度定位能给5G带来更多新的商机陈传飞说无线定位技术本身在无线宽带上发出信号,与定位标签进行通信通信完成后,多个信号源与对应的终端进行通信,多个信号确定的位置信息最终锁定对应终端的位置在室内覆盖上,会部署越来越多的5G小基站,微基站,点基站,这些基站可以起到室内定位的作用
为了实现5G定位能力与行业应用的快速连接,5G定位需要一个开放的接口,让行业内现有的定位应用能够快速连接5G定位能力包括开放的接口,标准化的定位平台以及与现有定位服务的平滑连接在应用上,一个是可以将5G的定位功能集成到5G的大带宽,低时延的通信中,将人,车,物与相应的终端锁定,另一种是为了满足低功耗的需求,向扫描仪学习激活标签建立连接,识别内容目前技术人员也在考虑5G定位中无芯片的定位标签,希望在不需要给标签供电或者只需要很少电力的连接上实现突破
相比蓝牙,UWB等技术,5G定位优势明显第一,可以解决定位精度的问题从3到5米定位精度,1到3米定位精度到亚米定位,提升5G室内定位精度还有挖掘空间二是满足一些场景的要求比如5G定位网络可用性高,比WiFi和蓝牙更可靠特别是一些高精尖的制造企业,需要7×24小时连续运转,所以定位精度不能受到太大影响第三,5G定位有更好的开放性
5G定位产业方阵正在形成。
除了室内定位,5G定位的产业化也正在以产业方阵的形式推进。
2019年9月,5G应用行业方阵成立了5G定位行业工作子小组,是行业应用工作组下设的子小组之一。
工作组包括芯片,模块,终端,网络,平台,地图,应用,行业客户等定位生态的方方面面让我们讨论一下行业的需求是什么,5G技术如何从协议演进到解决方案,如何支持应用,包括联合生成一些标准接口,开放文档和白皮书陈传飞表示,其中,《企业级室内定位需求白皮书》已经报批,其他几个子项目正在同步推进
据介绍,现阶段5G定位产业工作子群主要聚焦于企业级定位市场,利用5G通信定位一张网的能力提供企业级服务在该工作子组中,推动企业级定位场景和端到端解决方案的需求形成行业共识,同时推动芯片,终端和定位服务平台的生态建设,研究芯片模块规范,定位服务平台规范和方阵标准
5G业务管理平台主要研究网络架构,功能需求以及与运营商网络和定位终端的接口规范等梳理了定位平台的基本功能,定义了数据处理流程和标准接口格式,统一了位置信息数据的接口协议本次项目参与企业包括三大电信运营商,中国信息通信研究院,青岩迅科,华为,中兴,京信,杭州SMIC,睿驰方博,北京全季,京东物流集团等20余家企业和研究机构
此外,仓储场景的5G定位方案也在推进中5G定位在仓储场景中的应用处于起步阶段,在包车定位,调度等场景中进行了试点,但尚未形成基于仓储场景特点和5G定位现状的完整定位方案指导面向企业定位市场,低功耗高精度定位芯片是刚需,5G低功耗高精度定位芯片模块的研究也在进行中目前,3GPP已经基本完成R17NR定位增强WID,包括低功耗定位特性
专家认为,5G低功耗高精度定位芯片模块目前还没有相关的国家或行业标准和相应的研究报告,需要尽快制定这方面的标准。
为了促进5G定位的商业成功,整个行业方阵现在正朝着三个方向努力:标准,行业和解决方案根据消息显示,标准推进速度较快,全球产业链共同推进,包括定位精度,终端功耗等关键痛点,在产业链上,5G定位要解决如何快速与现有产业链对接的问题,至于解决方案,如何快速解决现有定位技术存在的问题,从已经应用的技术中学习哪些能力,都是行业内企业在打造产业链时需要思考的事情
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